第06章放大电路中的反馈ppt课件

1、第六章第六章 放大电路中的反馈放大电路中的反馈模拟电子技术基础模拟电子技术基础第六章第六章 放大电路中的反馈放大电路中的反馈 6.1 反馈的基本概念反馈的基本概念6.2 负反馈的四种组态和反馈的一负反馈的四种组态和反馈的一般表达式般表达式6.2 负反馈对放大电路性能的影响负反馈对放大电路性能的影响6.3 负反馈放大电路分析计算负反馈放大电路分析计算6.4 负反馈放大电路的自激振荡负反馈放大电路的自激振荡6.1 反馈的基本概念反馈的基本概念6.1.1 反馈概念的建立反馈概念的建立RB1+VCCRCC1C2RB2CERERLuoui+-+-静态工作点稳定的放大器静态工作点稳定的放大器TICIEUE

2、UBECCBBBBVRRRU212IBIC该电路的输出量是该电路的输出量是IC ，利用，利用IE(IC )在在RE上的压上的压降把输出量返送到输入回路，改变了降把输出量返送到输入回路，改变了UBE ，使，使IC 基本稳定。基本稳定。凡是将放大电路输出端的信号电压或电流的凡是将放大电路输出端的信号电压或电流的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，就称为反馈。就称为反馈。6.1.2 反馈的分类反馈的分类一、正反馈和负反馈一、正反馈和负反馈若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称

3、为正反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。这里所说的信号一般是指交流信号，所以判这里所说的信号一般是指交流信号，所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相位关系，同相是正反馈，反相是负反馈。位关系，同相是正反馈，反相是负反馈。用瞬时极性法判断正负反馈。用瞬时极性法判断正负反馈。反馈框图：反馈框图：放大器放大器输出输出输入输入开环开环反馈网络反馈网络叠加叠加反馈反馈信号信号实际被放大信号实际被放大信号闭环闭环取取+ 加强输入信号加强输入信号 正反馈正反馈 用于振荡器用于振荡器取取 - 削弱输入信号削弱输入信号 负反馈负反馈 用于放大器用于

4、放大器负反馈的作用：稳定静态工作点；稳定放大倍数；改负反馈的作用：稳定静态工作点；稳定放大倍数；改变输入电阻和输出电阻；扩展通频带。变输入电阻和输出电阻；扩展通频带。AuiuFuoR1R2R3+-反馈电压增强了输入电反馈电压增强了输入电压的作用压的作用正反馈正反馈+AuiuFuoR2R3R3R1+反馈电压削弱了输入电反馈电压削弱了输入电压的作用压的作用负反馈负反馈瞬时极性法：瞬时极性法：二、直流反馈和交流反馈二、直流反馈和交流反馈直流反馈：反馈信号中只包含直流成分。直流反馈：反馈信号中只包含直流成分。交流反馈：反馈信号中只包含交流成分。交流反馈：反馈信号中只包含交流成分。RC1RC2RFRE1

5、RE2CEC1C2+VCCuiuo直流反馈直流反馈RC1RC2RFRE1RE2CF+VCCuiuoRB交流反馈交流反馈直流负反馈：稳定静态工作点；直流负反馈：稳定静态工作点；交流负反馈：改善放大器性能指标。交流负反馈：改善放大器性能指标。若在反馈网络中串接隔直电容，则可以隔断直若在反馈网络中串接隔直电容，则可以隔断直流，此时反馈只对交流起作用。流，此时反馈只对交流起作用。在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容，可以在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容，可以使其只对直流起作用。使其只对直流起作用。有的反馈只对交流信号起作用；有的反馈只对有的反馈只对交流信号起作用；有的反馈只对直流信号起作用；有的反馈对

6、交、直流信号均直流信号起作用；有的反馈对交、直流信号均起作用。起作用。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+VCCuoui+T1T2RfRE1C增加隔直电容增加隔直电容C 后，后，Rf 只对交流起反馈作用。只对交流起反馈作用。注：本电路中注：本电路中C1、C2也起到隔直作用。也起到隔直作用。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+VCCuoui+T1T2RfRE1C增加旁路电容增加旁路电容C 后，后，Rf 只对直流起反馈作用。只对直流起反馈作用。三、电压反馈和电流反馈三、电压反馈和电流反馈根据反馈信号在放大电路输出端采样方式的不同，根据反馈信号在放大电

7、路输出端采样方式的不同，可以分为电压反馈和电流反馈。可以分为电压反馈和电流反馈。电压反馈：反馈信号取自输出电压信号。电压反馈：反馈信号取自输出电压信号。电流反馈：反馈信号取自输出电流信号。电流反馈：反馈信号取自输出电流信号。电压负反馈：可以稳定输出电压、减小输出电阻。电压负反馈：可以稳定输出电压、减小输出电阻。电流负反馈：可以稳定输出电流、增大输出电阻。电流负反馈：可以稳定输出电流、增大输出电阻。RLuoRLuo电压反馈采样的两种形式：电压反馈采样的两种形式：采样电阻很大采样电阻很大电流反馈采样的两种形式：电流反馈采样的两种形式：RLioiE采样电阻很小采样电阻很小RLioiERf电压反馈和电

8、流反馈的判断方法：电压反馈和电流反馈的判断方法：假设将输出端交流短路即令输出电压等于零），假设将输出端交流短路即令输出电压等于零），如仍有反馈信号，则为电流反馈；如无反馈信号，如仍有反馈信号，则为电流反馈；如无反馈信号，则为电压反馈。则为电压反馈。RC1RC2RFRE1RE2CEC1C2+VCCuiuoiiiF电流反馈电流反馈RC1RC2RFRE1RE2CF+VCCuiuoRBuF+-uBE+-电压反馈电压反馈四、串联反馈和并联反馈四、串联反馈和并联反馈根据反馈信号在输入端与输入信号求和形式的根据反馈信号在输入端与输入信号求和形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。不同，可以分为串联反馈和并联

9、反馈。串联反馈：反馈信号与输入信号串联，即反馈串联反馈：反馈信号与输入信号串联，即反馈信号与输入信号在输入回路中以电信号与输入信号在输入回路中以电压形式求和。压形式求和。并联反馈：反馈信号与输入信号并联，即反馈并联反馈：反馈信号与输入信号并联，即反馈信号与输入信号在输入回路中以电信号与输入信号在输入回路中以电流形式求和。流形式求和。串联反馈使电路的输入电阻增大；串联反馈使电路的输入电阻增大；并联反馈使电路的输入电阻减小。并联反馈使电路的输入电阻减小。iifib并联反馈并联反馈ufuiubeib = i - if串联反馈串联反馈ube = ui - uf6.2.1 负反馈的四种组态负反馈的四种组

10、态负负反反馈馈交流负反馈交流负反馈直流负反馈直流负反馈电压串联负反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈电流并联负反馈稳定静态工作点稳定静态工作点6.2 负反馈的四种组态和反馈的一般表达式负反馈的四种组态和反馈的一般表达式一、电压串联负反馈一、电压串联负反馈uoAR2R1RF- uf +ui-ui = ui - uf 电压串联负反馈：电压采样，电压求和，反馈电电压串联负反馈：电压采样，电压求和，反馈电压削弱输入电压的作用，使放大倍数降低。压削弱输入电压的作用，使放大倍数降低。 Auu Fuu +ui-+uo-+-uf反馈系数反馈系数FofuuRR

11、RUUF11iouuUUA电压放大倍数电压放大倍数oFfURRRU11+ui-+-ui二、电压并联负反馈二、电压并联负反馈AR1R2RF+-iUoUiIiIfIfiiIII电压并联负反馈：电压采样，电流求和，反馈电电压并联负反馈：电压采样，电流求和，反馈电流削弱输入电流的作用，使净输入电流减小。流削弱输入电流的作用，使净输入电流减小。 Aui Fiu +-+-iUoUR1iIfIiI反馈系数反馈系数FofiuRUIF1转移电阻：，反馈电流：转移电阻：，反馈电流：iouiIUAFofRUI三、电流串联负反馈三、电流串联负反馈oI A -RLRF+-iUoU+-+-fU+-iUoIFofRIUfi

12、iUUU电流串联负反馈：电流采样，电压求和，反馈电流串联负反馈：电流采样，电压求和，反馈电压削弱输入电压的作用，使放大倍数降低。电压削弱输入电压的作用，使放大倍数降低。+-iU+-fUAiuFui+-iU+-oURL反馈系数反馈系数FofuiRIUFioiuUIA转移电导转移电导四、电流并联负反馈四、电流并联负反馈ARLRF+-iUoU+-R3R1R2iIoIfIiIfiiIIIoIAi iFi i+-iU+-oURLR1电流并联负反馈：电流采样，电流求和，反馈电电流并联负反馈：电流采样，电流求和，反馈电流削弱输入电流的作用，使净输入电流减小。流削弱输入电流的作用，使净输入电流减小。iIiIf

13、IioiiIIA电流放大倍数电流放大倍数反馈电流反馈电流oFfIRRRI33反馈系数反馈系数)(33FofiiRRRIIF四种负反馈组态的比较四种负反馈组态的比较FA、电压串联电压串联oUfUiouuUUA电压放大倍数电压放大倍数ofuuUUFF输出输出信号信号反馈反馈信号信号放大网络的放大倍数放大网络的放大倍数A反馈系数反馈系数电压并联电压并联oUfI)(iouiIUA转移电阻转移电阻)(SUIFofiu电流串联电流串联oIfU)(SUIAioiu转移电导转移电导)(ofuiIUF电流并联电流并联oIfIioiiIIA电流放大倍数电流放大倍数ofiiIIF6.2.2 反馈组态的判断反馈组态的

14、判断分析步骤：分析步骤：3. 是否负反馈？是否负反馈？4. 是负反馈！那么是何种类型的负反馈？是负反馈！那么是何种类型的负反馈？（判断反馈的组态）（判断反馈的组态）1. 找出反馈网络电阻）。找出反馈网络电阻）。2. 是交流反馈还是直流反馈？是交流反馈还是直流反馈？反馈类型的判断反馈类型的判断电压反馈与电流反馈判别方法：电压反馈与电流反馈判别方法：电压反馈一般从后级放大器的集电极采样。电压反馈一般从后级放大器的集电极采样。电流反馈一般从后级放大器的发射极采样。电流反馈一般从后级放大器的发射极采样。并联反馈与串联反馈判别方法：并联反馈与串联反馈判别方法：并联反馈的反馈信号接于晶体管基极。并联反馈的

15、反馈信号接于晶体管基极。串联反馈的反馈信号接于晶体管发射极。串联反馈的反馈信号接于晶体管发射极。留意：直流反馈中，输出电压指留意：直流反馈中，输出电压指UCE ，输出电流指输出电流指IC 或或IE。判断负反馈的方法判断负反馈的方法瞬时极性法瞬时极性法假设输出端信号有一定极性的瞬时变化，依次假设输出端信号有一定极性的瞬时变化，依次经过反馈、比较、放大后，再回到输出端，若输经过反馈、比较、放大后，再回到输出端，若输出信号与原输出信号的变化极性相反，则为负反出信号与原输出信号的变化极性相反，则为负反馈。反之为正反馈。馈。反之为正反馈。如果是电压反馈，则要从输出电压的微小变化如果是电压反馈，则要从输出

16、电压的微小变化开始。如果是电流反馈，则要从输出电流的微小变开始。如果是电流反馈，则要从输出电流的微小变化开始。化开始。判断时在输入端也要反映出反馈信号与输入信判断时在输入端也要反映出反馈信号与输入信号的比较关系。号的比较关系。例例6.2.1判断判断Rf 是否负反馈，若是，判断反馈的组态。是否负反馈，若是，判断反馈的组态。uoufube= ui - ufuc1uc2uoub2ufubeuc1ub2uc2+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+VCCuoui+T1T2Rf此电路是电压串联负反馈，对直流不起作用。此电路是电压串联负反馈，对直流不起作用。 分析中用到了三极管的

17、集电极与基极相分析中用到了三极管的集电极与基极相位相反这一性质。位相反这一性质。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+VCCuoui+T1T2Rfubeube 这里分析的是交流信号，不要与直流信号这里分析的是交流信号，不要与直流信号混淆。混淆。分析中用到的电压、电流要在电路中标出。并分析中用到的电压、电流要在电路中标出。并且注意符号的使用规则。且注意符号的使用规则。如果反馈对交直流均起作用，可以用全量。如果反馈对交直流均起作用，可以用全量。 当为交流反馈时，瞬时极性法所判断的也当为交流反馈时，瞬时极性法所判断的也是相位的关系。电路中两个信号的相位不是相位的关系。电路

18、中两个信号的相位不是同相就是反相，因此若两个信号都上升，是同相就是反相，因此若两个信号都上升，它们一定同相；若另一个信号下降而另一它们一定同相；若另一个信号下降而另一个上升，它们一定反相。个上升，它们一定反相。例例6.2.2判断判断Rf 是否负反馈，若是，判断反馈的组态。是否负反馈，若是，判断反馈的组态。+VCCRCC2C1Rfuiuoiibif电压反馈电压反馈并联反馈并联反馈uoifib= i + ifuo此电路是电压并联负反馈，对直流也起作用。此电路是电压并联负反馈，对直流也起作用。问题：三极管的静态工作点如何提供？能否在问题：三极管的静态工作点如何提供？能否在反馈回路加隔直电容？反馈回路

19、加隔直电容？不能！不能！Rf 为三极管提供静态电流！为三极管提供静态电流！Rf 的作用：的作用：1. 提供静态工作点。提供静态工作点。2. 直流负反馈，稳定直流负反馈，稳定静态工作点。静态工作点。3. 交流负反馈，稳定交流负反馈，稳定放大倍数。放大倍数。+VCCRCC2C1Rfuiuoiibif例例6.2.3 判断判断Rf 是否负反馈，若是，判断反馈的组态。是否负反馈，若是，判断反馈的组态。电流反馈电流反馈并联并联反馈反馈iE2uFiFiBuC1uB2iB2iE2uC1uB2uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+VCCiE2电流并联负反馈。对直流也起作用，可以稳电流并联负反馈。对

20、直流也起作用，可以稳定静态工作点。定静态工作点。例例6.2.4 判断如图电路中判断如图电路中RE1 、RE2 的负反馈作用。的负反馈作用。RCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+VCCuouiubeie电流串联反馈电流串联反馈RE2 对对交流反交流反馈不起馈不起作用作用ieueube = ui - ueibie1. 对交流信号：对交流信号：RE1：电流串联负反馈。：电流串联负反馈。2. 对直流信号：对直流信号：RE1、RE2对直流均对直流均起作用，起作用，通过反馈通过反馈稳定静态稳定静态工作点。工作点。反馈过程：反馈过程：IERCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+VCCuouiUBEIE

21、UBUEUE=IE (RE1+RE2)UBE=UBUEIBIE恒定CCBBBBURRRU212例例6.2.5 判断如图电路中判断如图电路中RE3 的负反馈作用。的负反馈作用。+VCCT1T2T3RB1RC1 RB2RC2RB3RC3RE3uiube1ufie3ie3ufube1= ui ufuc1ib3ie3uc2电流串联负反馈，对直流不起作用。电流串联负反馈，对直流不起作用。6.2.3 反馈的方块图和一般表达式反馈的方块图和一般表达式反馈电路的三个环节：反馈电路的三个环节：负反馈框图：负反馈框图：输出信号输出信号输入信号输入信号反馈信号反馈信号差值信号差值信号基本放大基本放大电路电路反馈回路

22、反馈回路+ +iXiXoXfXAF放大：放大：ioXXA反响：反响：ofXXF叠加：叠加：fiiXXX基本放大基本放大电路电路反馈回路反馈回路+ +iXiXoXfXAF开环放大倍数开环放大倍数ioXXA反馈系数反馈系数ofXXF闭环放大倍数闭环放大倍数iofXXA)()(oifiioXFXAXXAXAX基本放大基本放大电路电路反馈回路反馈回路+ +iXiXoXfXAF负反馈放大器的一般关系：负反馈放大器的一般关系：FAAXXAiof1定义：定义：FA1反馈深度反馈深度FA回路增益回路增益讨论：讨论：FAAXXAiof1(1) 假设，那么假设，那么 负反馈负反馈11FAAAf 假设，那么假设，那

23、么 正正反馈反馈11FAAAf(2) 假设假设 深度负反深度负反馈馈11FAFFAAFAAAf11(3) 假设假设 ，即，即 ，那么，那么 此时此时 时，时， 自激振荡自激振荡01FA1FAfA0iX0oX结论：当结论：当 A 很大时，很大时，Af 与晶体管无关，只与反馈网与晶体管无关，只与反馈网络有关。即深度负反馈可以稳定放大倍数。络有关。即深度负反馈可以稳定放大倍数。FFAAFAAAf11ufud例例6.2.6Rf 、RE1组成反馈组成反馈网络，反馈系数：网络，反馈系数：+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+VCCuoui+T1T2RffEEofRRRUUF11

24、6.3 负反馈对放大电路性能的影响负反馈对放大电路性能的影响基本放大基本放大电路电路反馈回路反馈回路+iXiXoXfXAF反馈电路的反馈电路的基本方程基本方程ioXXAofXXFfiiXXX6.3.1 提高放大倍数的稳定性提高放大倍数的稳定性ioXXAofXXFfiiXXXFAAXXAiof1开环放大倍数开环放大倍数A闭环放大倍数闭环放大倍数fA定义：定义：FA1反馈深度反馈深度(1) 对于负反馈，对于负反馈， ，11FAAAf(2) 假设假设 深度负反馈，此时深度负反馈，此时11FAFAf1在深度负反馈的情况下，放大倍数只与在深度负反馈的情况下，放大倍数只与反馈网络有关。反馈网络有关。负反馈

25、使放大倍数下降。负反馈使放大倍数下降。FAAXXAiof1讨论：讨论：(3) 若放大电路工作在中频，且反馈网络为纯电阻若放大电路工作在中频，且反馈网络为纯电阻 性，那么性，那么 AFAAf12)1 (1AFdAdAf或或AdAAFAdAff11负反馈使电路的稳定性提高，提高了负反馈使电路的稳定性提高，提高了 1+AF 倍。倍。FAAXXAiof1讨论：讨论：例例6.3.1 如图电压串联负反馈电路中，设如图电压串联负反馈电路中，设A=105， R1=2 k， RF=18 k。(1) 估算估算F 和和 (1+AF )； (2) 估算估算Af ; (3) 若若A的相对变化量为的相对变化量为10%，此

26、时，此时Af 的相的相对对 变化量等于多少？变化量等于多少？AR2R1RF- +-+-iUiUfUoU解：解：(1)1 . 011FofRRRUUF45101 . 01011FA(2)541010110fAAAF %001. 010%10114AdAAFAdAff(3)6.3.2 减小非线性失真和抑制干扰减小非线性失真和抑制干扰非线性失真的实质是在放大电路的输出波形中产生非线性失真的实质是在放大电路的输出波形中产生了新的谐波成分。了新的谐波成分。uiuo加反馈前加反馈前Aufuiuiuouo +-AF加反馈后加反馈后改善波形改善波形引入负反馈后，在保持基波成分不变的情况下，引入负反馈后，在保持

27、基波成分不变的情况下，降低了谐波成分，从而减小了非线性失真。降低了谐波成分，从而减小了非线性失真。在非线性失真不太严重时，输出波形中的非线在非线性失真不太严重时，输出波形中的非线性失真近似减小为原来的性失真近似减小为原来的 1/(1+AF )。采用负反馈也可以抑制由载流子热运动所产生采用负反馈也可以抑制由载流子热运动所产生的噪声，大致被抑制为原来的的噪声，大致被抑制为原来的 1/(1+AF )。当放大电路受到干扰时，也可以利用负反馈进当放大电路受到干扰时，也可以利用负反馈进行抑制，但如干扰是与输入信号同时混入的，则引行抑制，但如干扰是与输入信号同时混入的，则引入负反馈将无济于事。入负反馈将无济

28、于事。6.3.3 展宽频带展宽频带频率不同，放大倍数不同；引入负反馈使放频率不同，放大倍数不同；引入负反馈使放大倍数的相对变化量减小，提高放大倍数的稳定大倍数的相对变化量减小，提高放大倍数的稳定性。性。 引入负反馈可以展宽频带。引入负反馈可以展宽频带。无反馈时无反馈时)(1HmHffjAA引入负反馈后引入负反馈后FAAAHHHf1FffjAffjAHmHm)(11)(1)(1HmmffjFAAHmmmfFAfjFAA)1 (11HfmfffjA1HfmfHfffjAA1HmHfmmmffFAfFAAA)1 (1，ffjAALmL1同理同理ffjAFAAALfmfLLLf11)1 (1FAffF

29、AAAmLLfmmmf，其中其中对于一般阻容耦合放大器，有对于一般阻容耦合放大器，有fH fL ，对于直接偶，对于直接偶合放大器，有合放大器，有 fL = 0，因此，因此开环通频带：开环通频带：HLHfffBW闭环通频带：闭环通频带：HfLfHfffffBWBWFAm)1 (中频放大倍数与通频中频放大倍数与通频带的乘积基本不变。带的乘积基本不变。BWABWAmfmffABW Am BWf Amf 6.3.4 改变输入电阻和输出电阻改变输入电阻和输出电阻一、负反馈对输入电阻的影响一、负反馈对输入电阻的影响1. 串联负反馈使输入电阻增大串联负反馈使输入电阻增大oI+-iU+-fU+-iU+-oUR

30、LAFiIRiRi无反馈时的输入电阻无反馈时的输入电阻iiiIUR引入串联负反馈后引入串联负反馈后RififiiiifIUUIURiiiiiiRFAIUFAIUFAU)1 ()1 ()1 (FA留意：串联负反馈只能将反馈环路内的输入电阻增大留意：串联负反馈只能将反馈环路内的输入电阻增大 倍，而环路倍，而环路以外电阻则不受影响。以外电阻则不受影响。了解：串联负反馈相当于在输入回路中串联了一个了解：串联负反馈相当于在输入回路中串联了一个电阻，故输入电阻增加。电阻，故输入电阻增加。RB1+VCCRCRB2REuoui+-+-Rif与与Rif的区别的区别RifRif如图电路，总输入电阻为如图电路，总输

31、入电阻为21/BBififRRRR 2. 并联负反馈使输入电阻减小并联负反馈使输入电阻减小RiRifoI+-iU+-sU+-oURL AFiIRiiIfI净输入电流：净输入电流：fiiIII那么那么fiiIII在相同的输入电压下，在相同的输入电压下，输入电流比开环时大，输入电流比开环时大，因此输入电阻减小。因此输入电阻减小。开环时：开环时：iiiIUR闭环时：闭环时：iiifiiiiifIFAIUIIUIUR)1 ()1 (FARIFAUiii了解：并联负反馈相当于在输入回路中并联了了解：并联负反馈相当于在输入回路中并联了 一条支路，故输入电阻减小。一条支路，故输入电阻减小。oI+-iU+-s

32、U+-oURL AFiIRiiIfI二、负反馈对输出电阻的影响二、负反馈对输出电阻的影响1. 电压负反馈使输出电阻减小电压负反馈使输出电阻减小+-oU+-oURLRo输出电阻输出电阻Ro越小，负载电阻越小，负载电阻RL变化时，输出电压越稳定。变化时，输出电压越稳定。加压求流法求输出电阻：加压求流法求输出电阻：0iX0iX令（电压源短路，令（电压源短路，电流源开路）电流源开路）A负载开路，输出端加交流负载开路，输出端加交流电压电压oU+-oU求出输出电流求出输出电流oIoIoooIUR那么那么对于电压负反馈对于电压负反馈+-iXA0+-oURo0iXoIFARo为无反馈时输出电阻，为无反馈时输出

33、电阻，为空载放大倍数。为空载放大倍数。0AffiiXXXXofUFXooooiooooUFARIXARIUFARIURooooof1了解：电压负反馈目的是阻止了解：电压负反馈目的是阻止 的变化，的变化，稳定输出电压。稳定输出电压。oU2. 电流负反馈使输出电阻增大电流负反馈使输出电阻增大RoRLoIoI电路的输出电阻电路的输出电阻Ro 越大，则当越大，则当RL变化时输出电流越稳定。变化时输出电流越稳定。oI对于电流负反馈：对于电流负反馈：iXA0+-oURo0iXoIFAoffiiIFXXXX如不考虑在反馈网如不考虑在反馈网络输入端的压降，那络输入端的压降，那么么oIooooIFARUI0oo

34、oofRFAIUR)1 (0了解：电流负反馈目的是阻止了解：电流负反馈目的是阻止 的变化，稳定输出电流。的变化，稳定输出电流。oI留意：电流负反馈只能将反馈环路内的输出电阻增大留意：电流负反馈只能将反馈环路内的输出电阻增大)1 (FA 倍，而环路以外电阻则不受影响。倍，而环路以外电阻则不受影响。Rof RofRCRERof与与Rof 的区别的区别RL如图电路，总输出电阻为如图电路，总输出电阻为CofofRRR/小结：小结：串联负反馈使输入电阻增大，串联负反馈使输入电阻增大，并联负反馈使输入电阻减小；并联负反馈使输入电阻减小；(2) 电压负反馈使输出电阻减小，电压负反馈使输出电阻减小， 电流负反

35、馈使输出电阻增大；电流负反馈使输出电阻增大； (3) 负反馈对输入电阻和输出电阻的影响，负反馈对输入电阻和输出电阻的影响， 均与反馈深度均与反馈深度 有关。有关。)1 (FA方法一：当电路比较简方法一：当电路比较简单时，可直接用微单时，可直接用微变等效电路法分析。变等效电路法分析。RCRB1RB2RFRECEC2C1+VCCuouiUBEIEUBUE例例6.4.1：6.4 负反馈放大电路的分析计算负反馈放大电路的分析计算开环：开环：beLCrRRA)/(闭环：闭环：(/)(1)CLfbeFRRArR 放大倍数稳定性的比较：放大倍数稳定性的比较：RB1 =100kRB2 =33kRE =2.4k

36、RF=0.5kRC =5kRL =5k =60VCC =15Vrbe=1.62 kbeLCrRRA)/(无负反馈时：无负反馈时： = 60 时，时，A = -92.6 = 50 时，时，A = -77有负反馈时：有负反馈时：(/)(1)CLfbeFRRArR = 60 时，时，Af -4.67 = 50 时，时，Af -4.61性能比较：性能比较：结论结论: (1) 输入电阻提高了。输入电阻提高了。 (2) 放大倍数减小了，但稳定了，即受晶体放大倍数减小了，但稳定了，即受晶体管的影响减小。管的影响减小。无无RF有有RF 放大倍数放大倍数 -92.6 -4.67输入电阻输入电阻 1.52k 14

37、 k 输出电阻输出电阻 5 k 5 k RB1 =100kRB2 =33kRE =2.4kRF =0.5kRC =5kRL=5k =60VCC =15Vrbe =1.62k方法二：从负反馈电路的闭环放大倍数的公式方法二：从负反馈电路的闭环放大倍数的公式出发。出发。RCRB1RB2RFRECEC2C1+VCCuouiUBEIEUBUE例例6.4.2AFAAf1先计算先计算A和和F 。计算计算Af 。(1)(/)/fbFobCLFCLUIRFUIRRRRR beLCrRRA)/(RB1=100kRB2=33kRE=2.4kRF=0.5kRC=5kRL=5k=60VCC =15Vrbe=1.62 k

38、与方法一的计算与方法一的计算结果基本相同。结果基本相同。6 .9262. 1)5/5(60)/(beLCrRRA0.50.2/5/5FCLRFRR 192.64.741 ( 92.6) ( 0.2)fAAAF (/)4.67(1)CLfbeFRRArR 方法三：放大倍数的近似计方法三：放大倍数的近似计算。算。RCRB1RB2RFRECEC2C1+VCCuouiUBEIEUBUE例例6.4.3FAAAf1深度负反馈深度负反馈FAf16 .92)/(beLCrRRA0.2/FCLRFRR RCRB1RB2RFRECEC2C1+VCCuouiUBEIEUBUE例例6.4.3与方法一比较：与方法一比较

39、：因因(1+ )RF =30.5 rbe , 那那么么(/)(1)CLfbeFRRArR /5CLFRRR 在深度负反馈下，两种方法结果一致。在深度负反馈下，两种方法结果一致。18.521AF 1150.2fAF 例例6.4.4 射极跟随器射极跟随器RB+VCCC1C2RERLuiuoubeui = ube + uf其中其中 uf = uo反馈形式：电压串联负反馈反馈形式：电压串联负反馈性能：性能：（1放大倍数放大倍数 1（2输入电阻大输入电阻大（3输出电阻小输出电阻小放大倍数的近似计算：放大倍数的近似计算：RB+VCCC1C2RERLuoui（1用公式：用公式：)/)(1 ()/)(1 (L

40、EbeLEuufRRrRRA假设假设(1+ )(RE /RL ) rbe ，那么，那么 Af 1（2用反馈放大器用反馈放大器进行计算：进行计算：FAf1由于由于 uf = uo，所以，所以 F = uf /uo=1Af = 1/F 1FAf1留意：在利用公式估算闭环电压放大留意：在利用公式估算闭环电压放大倍数时，负反馈的组态必须是电压串联式，此时倍数时，负反馈的组态必须是电压串联式，此时该式可表示为该式可表示为uuuufFA1方法四：对于电压串联负反馈以外的其他三种方法四：对于电压串联负反馈以外的其他三种负反馈组态，可利用关系式估算电压负反馈组态，可利用关系式估算电压放大倍数放大倍数ifXX深

41、度负反馈时，深度负反馈时，ofioffXXFXXAFA，1ifXX由于由于fiiXXX0iX串联负反馈串联负反馈ifUU并联负反馈并联负反馈ifII例例6.4.5 以下各电路均满足深度负反馈条件，集成运以下各电路均满足深度负反馈条件，集成运放为理想运放，求各电路的闭环电压放大倍数。放为理想运放，求各电路的闭环电压放大倍数。AR1R2RF+-iUoU+-( a ) A -R2R3+-iUoU+-+-+-R1( b )ARLRF+ -iUoU+-R3R1R2( c ) A- -RLRF+-iUoU+-+-fU+-iU( d )AR1 20kR2 2kRF 2.2k+-iUoU+-( a )解：解：

42、( a ) 电压并联负反馈电压并联负反馈fIiI00iuu，FofiiRUIRUI，1ifII1RURUiFo11. 0202 . 21RRUUAFiouuf( b ) 电压串联负反馈电压串联负反馈 A -R23kR32k+-iUoU+-+-+-R1 1.2kfU323foRUURR323RRRUUFofuu5 . 22311132RRFAuuuufoIfIiI( c ) 电流并联负反馈电流并联负反馈ARL 2kRF 10k+-iUoU+-R11k R35.1kR29100ii0uu1RUIiiFLoFofRRRRURRRII3333331oifiLFURUIIRRRR313()5.9oLFu

43、ufiURRRAUR R +-fUoI( d ) 电流串联负反馈电流串联负反馈0iiiFofURIU A -RL5.1kRF15k+-iUoU+-+-iULooRIU34. 0151 . 5FLiouufRRUUA例例6.4.6 设以下电路的级间反馈均满足深度负反馈条件，设以下电路的级间反馈均满足深度负反馈条件，试估算各电路的闭环电压放大倍数。试估算各电路的闭环电压放大倍数。RC1+VCCRE2RC2 RFC2C1RE1RSVT1VT2SUoU( a )解：解：( a ) 电流并联负反馈电流并联负反馈在深度负反馈下在深度负反馈下fiIISSiRUI22222)/(eFEEFFEefIRRRRR

44、RIISSeFEERUIRRR22222CcoRIUSEFECSouusfRRRRRUUA222)(RB2+VCCRCRE1 C2C1RB1VToU( b ) RE2CEiU( b ) 电流串联负反馈电流串联负反馈fU iEcEefURIRIU11)/(CLcoRRIU11/)/(ECLEcCLciouufRRRRIRRIUUA( c ) 电压并联负反馈电压并联负反馈RC2RC3RE3 RFVT1VT2( c )R1R1VT3+VCCuIuO01ibfiIIII，1RUIiiFofRUI1RRUUAFiouusf( d ) 电压串联负反馈电压串联负反馈RC1+VCCRE2RC2 RE1VT1V

45、T2iUoU( d )-VEERFR1FEEofuuRRRUUF11111EFuuuufRRFA在深度负反馈条件下，闭环电压放大倍数可利用在深度负反馈条件下，闭环电压放大倍数可利用ifXX进行估算，但对闭环输入电阻和输出电进行估算，但对闭环输入电阻和输出电阻，则没有类似的简单估算方法，在理想情况下阻，则没有类似的简单估算方法，在理想情况下可以认为：可以认为：ifR深度串联负反馈：深度串联负反馈：0ifR深度并联负反馈：深度并联负反馈：0ofR深度电压负反馈：深度电压负反馈：ofR深度电流负反馈：深度电流负反馈：上述上述Rif 和和Rof 是指输入电阻和输出电阻。是指输入电阻和输出电阻。6.5 负反馈放大电路的自激振荡负反馈放大电路的自激振荡6.5.1 产生自激振荡的原因产生自激振荡的原因一、自激振荡的幅度条件和相位条件一、自激振荡的幅度条件和相位条件FAAAf1假设假设 ，那么，此时即使，那么，此时即使01FAfA0iU0oU仍有仍有产生自激振荡的条件：或产生自激振荡的条件：或01FA1FA幅度条件：幅度条件：1FA相位条件：相位条件：)210() 12( ，nn